CN220546120U - 一种压滤装置及带式榨汁机 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种压滤装置及带式榨汁机，其包括：压滤带、高压棍，以及设置在压滤带运转方向末端高压棍下方的至少两级增压棍。本申请根据出汁率正相关设置前级增压棍与上方高压棍之间的间距；并根据出汁率正相关设置其后级增压棍与上方高压棍之间的压力，由此通过增压棍的压滤参数大幅提高压滤装置整体出汁率，减少前级高压棍对设备出汁率的影响，并削减前级高压棍数量，减少其装配空间，进而有效缩短压榨过程，压缩设备体积，有效降低设备硬件成本。本申请能够以更小体积的榨汁机提高单位物料的出汁率，减少生产过程的物料损耗，压缩生产成本，提高出汁品质。

Description

一种压滤装置及带式榨汁机

技术领域

本申请涉及压榨设备技术领域，具体而言涉及一种压滤装置及带式榨汁机。

背景技术

现有带式榨汁机通过棍子逐级挤压压滤带，以对上下压滤带之间所铺设的物料施压压力实现榨汁。为提高单位物料的出汁率，现有榨汁机一般需要额外增加压辊数量，并逐级增加各压辊之间对压滤带所施加的单位压强。压辊数量的增加导致榨汁机机架结构尺寸需随之增长，压榨物料压榨过程随之增长，物料暴露于空气中与氧气接触时间延长，更容易发生褐变，严重影响出汁品质。

出汁率是客户经济指标，直接影响客户收益。出汁率是榨机的关键重要性能指标。现有带式榨汁机，其出汁率一般仅达到75%左右，还存在很大提升空间。

实用新型内容

本申请针对现有技术的不足，提供一种压滤装置及带式榨汁机，本申请通过对前后各级增压棍压榨间距和压力指标的设置，能够以更少压辊数量实现更高出汁率，并有效缩短压榨过程，压缩设备体积，有效降低设备成本及生产成本。本申请具体采用如下技术方案。

首先，为实现上述目的，提出一种压滤装置，其包括：压滤带，其包括上下两条，上下两条压滤带之间铺设榨汁物料；高压棍，上下两条压滤带铺设在各高压棍之间的间隙中，所述高压棍挤压压滤带及其中铺设的榨汁物料；压滤带运转方向末端的高压棍下还设置有至少两级增压棍。

可选的，如上任一所述的压滤装置，其中，所述高压棍包括分别布置于压滤带上下两侧的n个，高压棍的数量n≤8。

可选的，如上任一所述的压滤装置，其中，所述高压棍包括分别布置于压滤带上下两侧的4个。

可选的，如上任一所述的压滤装置，其中，所述增压棍包括沿压滤带运转方向前后平行设置的两根；所述高压棍包括沿压滤带运转方向前后排列的两组，每一组高压棍均分别包括布置于压滤带上下两侧的两根。

可选的，如上任一所述的压滤装置，其中，各高压棍分别沿压滤带上下两侧交错设置；所述增压棍布置于压滤带下侧高压棍的正下方。

可选的，如上任一所述的压滤装置，其中，每一根增压棍的下方分别安装有能够上下顶升的气囊；所述气囊充气张紧时向上顶升增压棍以压缩增压棍与高压棍之间间距、增加增压棍与高压棍之间压力；所述气囊放气松懈时向下撤回增压棍以增加增压棍与高压棍之间间距、降低增压棍与高压棍之间压力。

可选的，如上任一所述的压滤装置，其中，增压棍的轴心与压滤带下侧高压棍轴心之间连线重合于气囊充气张紧时的顶升方向。

可选的，如上任一所述的压滤装置，其中，所述压滤带在其前级设置有铺料接收端口，所述铺料接收端口连接有关风匀料装置。可选的，如上任一所述的压滤装置，其中，增压棍与其上方高压棍之间接触点的瞬间压强范围设置在1.5~2.0Mpa之间，优选设置为达到1.57Mpa。

可选的，如上任一所述的压滤装置，其中，增压棍下方气囊压力范围设置在0.5Mpa~0.8Mpa之间，优选设置为达到0.6Mpa。

同时，为实现上述目的，本申请还提供一种带式榨汁机，其包括如上任一所述的压滤装置。

有益效果

本申请压滤装置及带式榨汁机，其包括：压滤带、高压棍，以及设置在压滤带运转方向末端高压棍下方的至少两级增压棍。本申请的压滤装置根据出汁率正相关设置其前级增压棍与上方高压棍之间的间距；并根据出汁率正相关设置其后级增压棍与上方高压棍之间的压力。本申请能够通过增压棍的压滤参数大幅提高压滤装置整体出汁率，减少前级高压棍对设备出汁率的影响，并由此削减前级高压棍数量，减少其装配空间，进而有效缩短压榨过程，压缩设备体积，有效降低设备硬件成本。本申请能够以更小体积的榨汁机提高单位物料的出汁率，减少生产过程的物料损耗，压缩生产成本，方便以更低成本实现更高出汁品质。

由于本申请能够通过调节榨汁机参数，尤其，通过调节压滤带运转方向前级的增压辊与其上方高压辊之间的间距H1，以及位于压滤带运转方向后级的增压辊与其上方高压辊之间压力F2，实现更高出汁率，因此，本申请能够为榨汁厂家带来很明显的经济效益。客户采购的水果原料单元通过本申请所提供的榨机会得到更高的出汁率。在相同果汁产出量的要求下，降低了客户的原料采购成本，提高了客户原料榨汁后的得率，帮助客户提高了整体的运营收益。

本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。

附图说明

附图用来提供对本申请的进一步理解，并且构成说明书的一部分，并与本申请的实施例一起，用于解释本申请，并不构成对本申请的限制。在附图中：

图1是本申请榨汁机的整体结构示意图；

图2是本申请所提供的压滤装置的结构示意图；

图3是本申请压滤装置中增压棍结构的细节图；

图4是本申请榨汁机中压滤装置的原理图。

图中，1表示关风匀料装置； 2表示压滤装置；2.1表示机架；2.2表示多级增压装置；2.2.1表示气囊；2.2.2表示固定架；2.2.3表示导向件；2.2.4表示增压辊；2.3表示高压棍；2.4表示纠偏装置；2.5表示压滤带；2.6表示清洗装置；2.7表示刮渣装置；2.8表示压滤驱动电机；2.9表示涨紧装置； 4表示排渣螺旋装置。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的和技术方案更加清楚，下面将结合本申请实施例的附图，对本申请实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本申请的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）具有与本申请所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

本申请中所述的“内、外”的含义指的是相对于密闭壳体本身而言，由其外壳指向密闭壳体内部榨汁物料的方向为内，反之为外；而非对本申请的装置机构的特定限定。

本申请中所述的“连接”的含义可以是部件之间的直接连接也可以是部件间通过其它部件的间接连接。

本申请中所述的“上、下”的含义指的是使用者正对带式榨汁机时，由地面指向压滤装置顶部铺料接收端口的方向即为上，反之即为下，而非对本申请的装置机构的特定限定。

本申请中所述的“前、后”的含义指的是压滤装置运转过程中榨汁物料先通过的位置为前，榨汁物料后通过的位置为后，而非对本申请的装置机构的特定限定。

图1为根据本申请的一种带式榨汁机，其包括：

压滤装置2；

设置在压滤装置前级铺料接收端口上方的关风匀料装置1；

设置在压滤装置后级铺料排出端口下方的排渣螺旋装置4；

该带式榨汁机中，压滤装置2设置有上下两条压滤带2.5、高压棍2.3以及至少两级增压棍2.2.4：

其上下两条压滤带之间铺设榨汁物料，上下两条压滤带铺设在各高压棍2.3之间的间隙中，由高压棍2.3挤压压滤带2.5及其中铺设的榨汁物料实现榨汁；并且，为提升出汁率，本申请还在压滤带2.5运转方向末端的高压棍2.3下进一步设置有至少两级增压棍2.2.4。

本申请中，可根据出汁率正相关设置其前级增压棍与上方高压棍之间的间距；并根据出汁率正相关设置其后级增压棍与上方高压棍之间的压力，由此，在通过增压棍增加压滤带后端压强的同时，避免前级增压过度限制榨汁物料通过造成物料阻塞影响榨汁效果，并同时利用后级增压进一步通过高压强提升出汁率，由此在减少高压辊数量的同时保持良好榨汁效率，甚至通过高压辊加压参数的优化调整获得更高出汁率。本申请的“正相关”可理解为：前级增压棍与上方高压棍之间的间距随出汁率数值的增加而增加或随出汁率的减少而相应减少，后级增压棍与上方高压棍之间的压力随出汁率数值的增加而增加或随出汁率的减少而相应减少。

具体设置时，本申请一般将位于压滤带2.5运转方向前级的增压棍2.2.4与其上方高压棍2.3之间的间距设置为正比于压滤装置的出汁率；将位于压滤带2.5运转方向后级的增压棍2.2.4与其上方高压棍2.3之间的压力设置为正比于压滤装置的出汁率。

上述带式榨汁机可通过对前后增压辊之间压力值以及进料厚度的调整而在采用更少高压辊的设备中将带式榨汁机的出汁率提高2%至3%。这种结构下，本申请的带式榨汁机运行过程中，可将榨汁物料，例如，果块或蔬菜通过管道注入关风匀料装置1后输入至具有多级增压机构的压滤装置2进行挤压，将榨汁物料的汁与渣进行分离，在压滤装置底部收集压榨出的汁液将其通过密闭管道输送至设备外进行灌装或深度处理；将渣通过排渣螺旋4进行输出.此过程中，由于本申请的带式榨汁机其相比于传统带式榨汁机减少了5根高压辊，因此，其压榨过程能够被大大缩短，榨汁物料与空气接触的时间能够大大缩短，因而能够有效降低空气中氧气与物料发生氧化反应，形成褐变的程度，从而进一步提高成品的质量。

由于本申请采用多级增压装置2.2提升设备出汁率，而不依赖于各级高压辊2.3的逐渐加压，因此，本申请可相应撤销现有榨汁机中的几组高压辊，将高压辊数量设置为不超过8个，甚至按照图2所示仅在压滤带2.5上下两侧合计设置4个高压辊。本申请相比于传统的带式榨汁机，能够少安装5个高压辊，但能够将带式榨汁机的出汁率由原先传统设备的75%~67%提高至78%至79%。这样的出汁率下，每压榨100吨物料，本申请的带式榨汁机将能够带来额外的2~3万利润。

高压辊数量的减少可有效压缩带式榨汁机的硬件安装空间。由于高压辊水平沿压滤带行进方向排布，因此，采用本申请压滤装置的带式榨汁机，其可以有效减少设备外壳的长度尺寸，压缩其安装距离。配合于这种长度尺寸较小的外壳，本申请还可进一步将榨汁机的压滤装置与排渣螺旋装置4一并设置在同一外壳结构中，利用外壳顶部的空间安装关风匀料装置1，利用关风匀料装置1实现榨汁物料下料。

具体参照图2所示，本申请的关风匀料装置1可设置为包括上下叠放设置的关风器1.1与匀料装置1.2两个部分。关风器1.1上设置管道以接收进料，匀料装置1.2对浆类物料、散料等进行搅拌匀料。具体而言，关风器1.1由轴承1.1.1、进料腔1.1.2、分隔进料挡板1.1.3与驱动减速电机1.1.4四个部分组成。进料腔内设置有可旋转的分隔进料挡板，所述分隔进料挡板的内侧固定在轴承1.1.1上，由轴承驱动旋转，分隔进料挡板1.1.3的外侧边缘贴近进料腔内壁，将进料腔1.1.2分隔为几个进料空间，使得轴承旋转进料过程中，每次进料过程至少有一块进料空间与进料口连通。其运行过程中，物料从进料腔1.1.2顶部的进料口进入，分隔进料挡板1.1.3相邻的2片叶片与进料腔1.1.2形成隔板空间，驱动减速电机1.1.4转动，分隔进料挡板1.1.3随之转动，从而使得每个隔板空间的物料依次流向下方的匀料装置1.2。

参照图2以及图3所示，本申请可将压滤装置设置为包括：机架2.1、多级增压装置2.2、高压棍2.3、纠偏装置2.4、压滤带2.5、清洗装置2.6、刮渣装置2.7及压滤驱动电机2.8、涨紧装置2.9组成。压滤带2.5的其前级设置铺料接收端口，铺料接收端口连接关风匀料装置1的放料口，将关风匀料装置1落下的榨汁物料均匀铺设在上下两层压滤带之间。

参照图2的原理图，压滤装置运行时，涨紧装置2.9中压入压缩空气使压滤带2.5涨紧，压滤驱动电机2.8转动带动压滤带2.5移动。物料铺在上下两层压滤带2.5之间，先逐级经过各高压棍2.3进行挤压，当到达一定末尾几级高压棍2.3所处位置时再进一步利用多级增压装置2.2对物料进行再次加压挤压，使得物料的固、液最大程度的进行分离。最终，当多级增压装置2.2挤压后的物料到达压滤装置最尾部时，即可通过刮渣装置2.7对压滤带2.5表面粘接的固体进行刮除，去除残余压榨滤渣。当压滤带2.5跑偏到一定距离时，纠偏装置2.4可自动打开，将压滤带2.5向方向进行推正。刮渣装置2.7去除残余压榨滤渣后还可进一步利用清洗装置2.6对压滤带2.5上下压滤带进行清洗。

具体而言，本申请中，多级增压装置2.2可由图3所示的增压气囊2.2.1、固定架2.2.2、导向件2.2.3及覆胶增压辊2.2.4组成。压榨过程中，压缩空气进入气囊2.2.1，气囊涨起，导向件2.2.3带动覆胶的增压辊2.2.4向上移动，使得覆胶增压辊2.2.4与压滤带下方的高压棍2.3之间间隙变小，将覆胶增压辊2.2.4与高压棍2.3之间加在压滤带2.5上对带内物料的挤压力逐渐变大，使得物料内部的固液分离更彻底。

为实现最佳榨汁效果，本申请一般将位于压滤带2.5运转方向前级的增压棍2.2.4与其上方高压棍2.3之间的间距H1，以及位于压滤带2.5运转方向后级的增压棍2.2.4与其上方高压棍2.3之间压力F2分别按照如下公式确定：

出汁率=0.0145*H1+0.098*F2。

该压滤装置中，一般将所述增压棍2.2.4设置为沿压滤带2.5运转方向前后平行设置的两根；并配合与此，相应将所述高压棍2.3设置为包括沿压滤带2.5运转方向前后排列的两组。每一组高压棍2.3可分别包括交错布置于压滤带2.5上下两侧的两根。

为增加对压滤带的挤压面积，各高压棍2.3可分别沿压滤带2.5上下两侧交错设置，压滤带上下两侧的高压辊之间相对地面形成一定斜向角度，压滤带可按照图4所示方式上下环绕穿设在各高压辊之间。为增强增压棍2.2.4对压滤带下侧高压辊的顶升挤压作用力，一般可优选将各增压棍分别布置于压滤带2.5下侧高压棍2.3的正下方。

参照图2所示，为实现增压效果，本申请的每一根增压棍2.2.4的下方可分别安装能够上下顶升的气囊。各气囊充气张紧时向上顶升增压棍2.2.4以压缩增压棍2.2.4与高压棍2.3之间间距、增加增压棍2.2.4与高压棍2.3之间压力；各气囊放气松懈时向下撤回增压棍2.2.4以增加增压棍2.2.4与高压棍2.3之间间距、降低增压棍2.2.4与高压棍2.3之间压力。

为避免增压棍与高压辊之间挤压接触面偏离顶升方向而导致压力被斜向分散，本申请优选通过调节固定架2.2.2与导向件2.2.3的安装位置而将增压棍2.2.4的轴心保持在与压滤带2.5下侧高压棍2.3轴心之间连线设置为重合于气囊充气张紧时的顶升方向。

上述多级增压方式能够通过两级或两级以上增压棍之间的压力变化，在压榨过程中对榨汁物料果蔬细胞的细胞壁产生应力变化，进而以较小的压力迫使榨汁物料果蔬细胞的细胞壁破损，使得细胞内汁液更易于被压榨出。实验表明，传统的采用单级增压棍的带式榨汁机，不论其压力达到何种极限数值，压榨后剩余物料中依旧存在约20%的果蔬细胞的细胞壁并未被挤压破损，致使果汁在果蔬细胞回弹恢复过程中返回，因此，其出汁率一般仅能达到75%左右。而本申请中，第一级增压棍增压后，果蔬细胞的压榨应力迅速减小，未被第一级增压棍破坏的细胞壁逐渐回弹恢复，当其运转至第二级增压棍时，又会被第二级增压棍迅速挤压。此时，回弹恢复中的细胞壁再次受力，极易产生疲劳性损伤，致使其细胞壁破损，从而进一步提升榨汁机出汁率。

以带宽1200mm的压榨机计算，当增压棍2.2.4下方气囊压力设置为0.6Mpa时，单个气囊可以产生3.2KN 的力，2个增压棍2.2.4下方气囊共计产生6.4KN 力。以压榨机中增压辊计重73.5Kg，增压棍2.2.4与其上方高压棍2.3之间接触面积按3mm*1200mm计算，则增压棍2.2.4与其上方高压棍2.3之间接触点的瞬间压强达到P=(6.4x1000-73.5x10)/(1200x3)x1000000=1573611帕=1.57MPa。

一般而言，本申请所提供的带式榨汁机，当其增压辊与其上方高压辊之间接触点的瞬间压强范围设置在1.5~2.0Mpa之间，增压辊下方气囊压力范围设置在0.5Mpa~0.8Mpa之间时，均能够获得高于现有带式榨汁机的出汁率。

此外，考虑到各级增压棍以及高压辊之间的应力均能够作用于压榨物料，因此，本申请压滤装置的实际出汁率一般正相关于压榨时间、压滤带带速、两增压辊之间的间距、两增压辊之间的压力差。即，出汁率∝k1*H1+k2* F2+k3* T3+k4* V4+k5*△H+k6*△P，其中，T3表示压榨时间， V4表示压滤带带速，△H表示两增压辊之间的间距，△P表示两增压辊之间的压力差，k1表示位于压滤带运转方向前级的增压棍与其上方高压棍之间的间距所对应的比例系数，k2表示位于压滤带运转方向后级的增压棍与其上方高压棍之间的压力所对应的比例系数，k3表示压榨时间所对应的比例系数，k4表示压滤带带速所对应的比例系数，k5表示两增压辊之间的高度差所对应的比例系数，k6表示两增压辊之间的压力差所对应的比例系数。

本申请上述各系统部件可由控制元气件、氧监测仪、PLC、控制柜壳体组成的控制系统综合调控。进一步使得惰性气体发生器在压榨作业过程中适量产生惰性气体，通过管道输送到密闭壳体内，使其内部的空气排到外部，实现置换装置内部空气的功能，并使装置内的惰性气体始终保持微正压状态，使得外部空气无法进入内部。

以上仅为本申请的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些均属于本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种压滤装置，其特征在于，包括：

压滤带（2.5），其包括上下两条，上下两条压滤带之间铺设榨汁物料；

高压棍（2.3），上下两条压滤带铺设在各高压棍（2.3）之间的间隙中，所述高压棍（2.3）挤压压滤带（2.5）及其中铺设的榨汁物料；

压滤带（2.5）运转方向末端的高压棍（2.3）下还设置有至少两级增压棍（2.2.4）。

2.如权利要求1所述的压滤装置，其特征在于，所述高压棍（2.3）包括分别布置于压滤带（2.5）上下两侧的n个，高压棍的数量n≤8。

3.如权利要求2所述的压滤装置，其特征在于，所述高压棍（2.3）包括分别布置于压滤带（2.5）上下两侧的4个。

4.如权利要求2所述的压滤装置，其特征在于，所述增压棍（2.2.4）包括沿压滤带（2.5）运转方向前后平行设置的两根；

所述高压棍（2.3）包括沿压滤带（2.5）运转方向前后排列的两组，每一组高压棍（2.3）均分别包括布置于压滤带（2.5）上下两侧的两根。

5.如权利要求2所述的压滤装置，其特征在于，各高压棍（2.3）分别沿压滤带（2.5）上下两侧交错设置；

所述增压棍（2.2.4）布置于压滤带（2.5）下侧高压棍（2.3）的正下方。

6.如权利要求4所述的压滤装置，其特征在于，每一根增压棍（2.2.4）的下方分别安装有能够上下顶升的气囊；

增压棍（2.2.4）的轴心与压滤带（2.5）下侧高压棍（2.3）轴心之间连线重合于气囊充气张紧时的顶升方向。

7.如权利要求6所述的压滤装置，其特征在于，所述压滤带（2.5）在其前级设置有铺料接收端口，所述铺料接收端口连接有关风匀料装置（1）。

8.如权利要求2所述的压滤装置，其特征在于，增压棍（2.2.4）与其上方高压棍（2.3）之间接触点的瞬间压强范围设置在1.5~2.0Mpa之间。

9.如权利要求3所述的压滤装置，其特征在于，增压棍（2.2.4）下方气囊压力设置在0.5Mpa~0.8Mpa之间。

10.一种带式榨汁机，其特征在于，包括如权利要求1-8任一所述的压滤装置。